凝结水节流调节特性分析

为了更好的保证电网安全稳定运行,传统火电机组需进一步提高其快速变负荷能力。在对汽轮机蓄能特性深度研究的基础了,提出了凝结水节流快速变负荷策略,为了保证凝结水节流系统的高效、安全利用,结合机组热经济性状态方程建立了凝结水节流系统的稳态模型,分析了不同工况下凝结水节流调节可以承担的机组功率增量及调节可持续时间,从结果中可以看出凝结水节流在快速调节过程中其可以增加约2%的当前机组功率,且可以为锅炉/汽机侧争取更多的缓冲时间,为确保机组功率的快速调节及蓄能的安全、高效利用奠定了基础。     

凝结水节流控制技术研究与应用

该文通过对凝结水节流的动态特性分析,提出将凝结水节流控制与机组传统协调控制系统两者相结合的控制策略,并在北方联合电力包头第一热电厂2号机组上进行工程应用。对工程实施效果分析可以得出,凝结水节流参与机组负荷调节是切实可行且有效的机组优化控制技术,该控制技术具有一定的推广价值。     

凝结水节流快速变负荷与自恢复控制

为提升燃煤发电机组的快速变负荷能力,进而支撑中国规模化新能源电力的并网与安全运行,通过凝结水节流的快速变负荷与自恢复控制,实现了凝结水节流与传统协调控制的有机结合。基于机理分析与试验曲线辨识建立了凝结水节流调节的动态微增功率模型,给出了机组含凝结水节流调节的三入两出非线性控制模型;设计了一种融合凝结水节流调节与传统协调控制的新型变负荷控制策略,克服了凝结水节流对除氧器和凝汽器热井水位的影响;同时显著提升了机组的变负荷性能。在某300 MW机组上的仿真验证表明,所提控制策略显著改善了机组的变负荷性能,对于响应电网侧的一次调频具有重要意义。     

岱海电厂600WM凝结水节流参与一次调频探讨

凝结水节流是针对发电厂自动控制提出的一项新型的控制技术,其目的是降低调门的节流损失,提升机组的经济效益,同时可提高控制系统的稳定性。通过对岱海电厂一期2号机组静态、动态的实验结果来探索是否可以参与一次调频功能,实验结果表明凝结水节流改变抽汽响应负荷变化的能力能够达到12MW/min,满足华北电网的要求,但是对于参与一次调频功能来说,尚显能力不足。     

天业机组凝结水精处理系统调试试验

凝结水精处理装置是大型机组汽包锅炉和直流锅炉的重要辅助设备。文章简要叙述新疆天业2×300MW燃煤机组凝结水精处理系统的流程、所用树脂的性能和有关的水质指标;介绍了天业火电机组凝结水精处理系统的初次再生过程和投运情况;验证了该系统在调试期间、电厂启动期间、正常功率运行期间等工况下去除凝结水中腐蚀产物和盐类杂质的能力。     

汽轮机组调节系统的重叠度与节流损失

以实际运行机组为模型,分析了影响125MW汽轮机组调速汽门节流损失的诸多因素,讨论了阀点位置、预启阀、门杆热膨胀等因素对调节汽门重叠度的影响,通过计算确定了机组调节汽门重叠度的合理取值,并进行机组配汽特性和调节汽门节流损失的试验、分析及数据处理,在此基础上对机组调节汽门实施了改造。对此试验证明取得了较好经济效益。     

火电机组经济性诊断系统的开发

在当前国家能源供应十分紧张的情况下,提高火力发电行业的节能意识,加强能源管理,降低煤耗具有十分重要的意义。因此,建立完整的火电机组经济性诊断理论和有效的节能诊断工具,进而找出节能潜力的大小和场所,才能有的放矢的采取措施,提高机组的运行经济性。运用火电厂节能诊断理论,以机组实际运行的DCS数据为依据,考虑了火电机组的负荷特性、环境特性和热力系统结构特性,建立了火电机组经济性诊断的模型。根据经济性诊断模型,基于Microsoft Visual Basic 6.0开发了通用的火电机组经济性诊断系统,实现对机组的运行参数、热力系统运行方式及热力设备运行、锅炉运行进行全面诊断,以确定机组最好运行水平。     

铁岭电厂300MW机组旁路系统功能及启动

通过对300MW火电机组高、低压旁路系统特性及控制功能的理论研究,结合铁岭发电厂4台300MW火电机组旁路系统应用情况,参照各同类型电厂运行经验,总结出该系统在设计、制造中的不足之处,并提出具体的改进意见及机组启动过程中的注意事项,对该系统的正确投入及事故处理与机组良好启动具有指导作用。     

基于分频和自适应死区控制的火电机组一次调频策略

随着大规模的新能源并网,电力系统的频率稳定问题面临着巨大挑战。由于火电机组惯量更大,可以深度挖掘其一次调频的潜力,本文通过分频装置对一次调频系统的反馈信号进行分解得到不同频段的信号,对不同频段信号设置适当的频率死区区间,从而能够分频段对火电机组进行控制调节,进而改善提升火电机组的一次调频性能。为了研究机组分频控制对系统一次调频能力的影响,在仿真软件中搭建电力系统一次调频模型,在不同工作环境状况下的仿真结果表明分频控制能够有效地改善系统调频性能。,此外还引入了锅炉的协调控制系统模型,通过对锅炉主蒸汽压力的研究分析,验证了该策略在加强机组一次调频能力的同时,也提高了机组的稳定性。     

火电机组热力系统与设备损分布通用矩阵模型

为了揭示系统部件(火用)损分布进而探讨机组节能潜力,在深入分析各部件(火用)流特性的基础上,提出了火电机组热力系统与设备(火用)损分布的通用矩阵模型.将整个热力系统分为5个控制体,针对每一控制体建立质量平衡与(火用)平衡方程,再按各控制体(火用)流方向依序相连各控制体级模型构成机组矩阵模型.与已有的回热系统(火用)损分布矩阵相比,新建模型可量化评价系统中每一过程(或设备)的热力性能,并全面反映系统及各辅助系统的影响.实例结果表明,热力系统中不可逆性主要来源于锅炉,其(火用)损率达50.28%.所建模型准确便捷,适用于各类火电机组;(火用)损分布规律清晰,有利于挖掘各设备(或过程)的节能潜力;可为火电机组优化设计及经济运行提供有效工具.     

基于模糊神经网络的水力机组模型辨识

根据水力机组可分段线性化的特性,提出了水力机组简易模糊语言模型。在此基础上,将反馈控制思想引入系统辨识,同时结合神经网络的易学习特点给出了基于模糊神经网络的水力机组模型结构及其算法。最后将所建模型运用于灯泡贯流式机组的在线预测。试验结果表明,该模型在线修正工作量小,并能迅速地、较为准确地逼近实际系统的输出,可以作为贯流式机组自适应控制的实时预测模型。     

全液压制动系统继动阀动态特性研究

为验证继动阀的可靠性(输出压力12.0 MPa,响应时间0.2 s),并研究继动阀动态特性对全液压制动系统制动性能的影响,以某型号越野车开发的全液压制动系统为研究对象,建立了继动阀理论分析模型,运用AMESim软件建立了全液压制动系统仿真模型,分析了阀芯摩擦力、节流口的初始遮盖量、复位弹簧初始压缩量和弹簧刚度对制动性能的影响,并通过实验验证了仿真模型的准确性.研究结果表明:继动阀应用于液压制动系统可以满足制动要求(输出压力12.0 MPa,响应时间0.2 s);阀芯摩擦力过大会使继动阀的开启压力增大,导致继动阀的比例滞环增大,影响阀芯的复位性能;继动阀节流口的初始遮盖量越大,打开节流口克服的摩擦力越大,制动系统的响应时间越长;通过调节继动阀复位弹簧初始压缩量和弹簧刚度可实现制动压力的微调节.理论模型和仿真模型为全液压制动系统的进一步优化提供了可靠依据.     

超临界供热机组凝汽器补水雾化方案优化研究

超临界供热机组将凝汽器的正常运行化学补水通过喷嘴雾化处理后以一定角度补入凝汽器中可以有效提高机组热经济性。通过这种技术可以有效提高补水换热效率,提高机组真空,大幅度降低凝结水过冷度,从而有效降低凝结水中溶氧量进一步提高低压回热系统热经济性,优化超临界机组运行经济性指标,最终达到降低机组发电煤耗目的。     

火电厂过热汽温串级PID的快速稳定优化

针对火电机组大迟延的特点,提出了一种基于鲁棒约束的串级PID(比例-积分-微分)控制器稳定域优化方法.该方法首先根据时延系统的模型得到串级PID控制器参数的稳定域,然后利用鲁棒灵敏度函数的最大值获得最优的控制器参数.通过对火电机组过热汽温串级控制系统的仿真研究,表明该方法可以快速地确定串级控制器的最优参数,为火电机组热力系统的PID控制器参数优化提供了一种简单有效的方法.     

基于神经网络的模型验证方法

通过对传统模型验证方法在应用中所存在问题的详细分析,提出一种基于神经网络的模型验证方法.该方法利用神经网络强大的非线性映射能力,通过对各种模型关键行为特性的学习,将实际系统行为归类为其中的一种模型,从而对模型的可信性做出评估.首先利用仿真模型的输入输出作为训练集充分训练神经网络,再使用实际系统参数作用于训练好的神经网络,通过神经网络的输出值(概率向量)确定模型与实际系统的匹配程度.最后的图像目标识别模型验证数值仿真实例,说明了该方法的可行性和有效性.基于神经网络的模型验证方法能够很好地验证模型对复杂不确定系统的建模准确程度.     

基于试验数据的模型参数辨识研究

在民用飞机仿真建模过程中,经常会遇到黑盒元件,无法获知内部结构参数。通过试验数据的有效提取分析可以对模型参数进行估计,从而解决黑盒元件的建模问题。本文通过最小二乘法对起落架舱门收放作动器内部节流口进行了参数辨识,同时在AMEsim的仿真模型使用参数估计值,并将仿真结果与实际试验数据进行了对比。     

过热汽温多模型预测控制的现场应用

为了改善传统比例-积分-微分控制器(PID)控制不能适应工况变化的情形,该文将多模型预测控制(MMPC)应用于某300MW火电机组的过热汽温控制。为了避免模型切换造成的控制信号振荡,采用线性加权的方式获得平滑的控制输出。通过现场实验和模型辨识获得一组二级减温喷水模型,仿真验证了线性加权方式的可行性。通过C++编程实现该控制系统并投入实用。经过长期的现场运行,结果表明,该方法能够有效提高机组的平均主汽温,降低汽温平均偏差并减小了喷水阀门动作,适应大范围的工况变化。     

火电机组混煤掺烧与优化系统研究与应用

针对火电厂混煤掺烧的实际特点,建立火电机组混煤掺烧与优化系统。系统包括智能储煤模块、制粉优化模块和经济效益模块3个功能模块。系统采用K均值聚类算法和专家规则对进厂煤种进行智能储煤;采用多目标优化方法——粒子群优化(particle swarm optimization, PSO)算法对制粉系统进行优化管理得到合理配煤比例,使混煤掺烧达到安全、经济和环保的作用;并设计掺烧收益模块,进行经济性分析。针对内蒙某电厂实际情况,开发火电机组混煤掺烧与优化系统。通过实际应用证明,该系统可对各个煤种进行分类储煤,并得到最佳掺配方案。     

火电单元机组协调系统的自抗扰控制

本文针对火电单元机组强耦合性、大迟滞、不确定性、非线性等特点,将自抗扰技术引入火电单元机组协调系统中,并在解耦、抗扰等性能上与传统PID控制方法比较。仿真结果表明,ADRC在解耦控制、抗扰动以及对对象模型的适应性上均优于PID方法,该控制方案在火电单元机组协调系统上的应用,可提高该系统的控制品质。     

基于JTopmeret的非能动安全型核电站凝结水系统仿真研究

采用JTopmeret两相流建模工具和Sim Exec实时仿真软件平台建立非能动安全型核电站凝结水系统仿真模型,实现了核电站凝结水系统的动态仿真。在此基础上进行典型稳态工况以及动态工况的仿真计算和分析。结果表明,该模型的稳态仿真计算结果与设计值吻合,动态过程中参数变化与实际系统特性吻合,验证了仿真模型的合理性和正确性。